Question

12．2017年2月，国家环保部回应了社会对祁连山自然保护区生态环境遭受严重破坏的环保事件的关切．如图为某校生物小组模拟的被毁的自然保护区在人为干预下恢复过程中的能量流动图（单位：×10³ kJ•m^-2•a^-1）．回答下列问题：

（1）生态系统中能量流动的特点是单向流动、逐级递减．肉食动物粪便中的能量属于第二营养级所同化的能量．
（2）根据图中数据可知，生产者固定的能量值为120×10³ kJ•m^-2•a^-1，人工干预后肉食动物同化的能量应该为8.5×10³ kJ•m^-2•a^-1．由图可知，营养级较高（填“较高”或“较低”）的生物在这场灾害中受到的影响较大．
（3）在人为干预下，能量在第二营养级到第三营养级之间的传递效率为15.6%．

Answer 1

分析 生态系统的总能量：生产者固定的全部太阳能，流入一个营养级的能量是指被这个营养级的生物所同化的全部能量．
每一营养级的能量去路：①自身呼吸消耗、转化为其他形式的能量和热能；②流向下一营养级；③残体、粪便等被分解者分解；④未被利用．即一个营养级所同化的能量=呼吸消耗的能量+被下一营养级同化的能量+分解者利用的能量+未被利用的能量．

解答 解：（1）生态系统中能量流动的特点是单向流动、逐级递减．肉食动物粪便中的能量没有被肉食动物同化，因此仍然属于第二营养级所同化的能量．
（2）由图中数据可知，生产者固定的能量包括：①自身呼吸消耗、转化为其他形式的能量和热能；②流向下一营养级；③残体、粪便等被分解者分解；④未被利用，为（33+70+14+3）×10³kJ•m^-2•a^-1=120×10³kJ•m^-2•a^-1；人工干预后肉食动物同化的能量应该=0.25+0.5+2.1+6.1=8.5×10³ kJ•m^-2•a^-1．肉食动物补偿的能量=8.5-2.5=6×10³ kJ•m^-2•a^-1．由图可知，营养级越高，补偿输入的能量越多，所以营养级较高的生物在这场灾害中受到的影响较大．
（3）图中食物链中第二营养级同化的能量是14×10³kJ•m^-2•a^-1加上补偿的能量2×10³kJ•m^-2•a^-1第二营养级的总能量是16×10³kJ•m^-2•a^-1，第三营养级从第二营养级同化的能量是2.5×10³kJ•m^-2•a^-1，所以能量在第二营养级到第三营养级之间的传递效率为2.5÷16×100%=15.6%．
故答案为：
（1）单向流动、逐级递减    二
（2）120     8.5    较高
（3）15.6%

点评 本题考查了生态系统的功能，要求考生能够识记各营养级能量的去向，能够根据图示信息计算每个营养级同化的能量以及肉食动物补偿的能量，并计算能量传递效率．